Для расчетов принимается круговая форма влияния дрены, диаметр которой определяется по формулам:
– при расположении дрен по квадратной сетке
de = 1,13 d;
(11.4)
– при расположении дрен по треугольной сетке
de = 1,05 d,
(11.5)
где d — расстояние между осями дрен (рис. 11.3).
Принимается, что поверхность цилиндра диаметром de водонепроницаема, а материал дрены является идеально проницаемым.
Рис. 11.3. Размещение вертикальных дрен
Водоупор; 2 — дрена
Для вертикальных дрен, полностью прорезающих слои водонасыщенного сильносжимаемого грунта, при наличии дренирующих слоев на концах дрен степень консолидации Qr.v определяется с учетом фильтрации воды в радиальном и вертикальном направлениях по формуле
Qr.v = 1 – (1 – Qr)(1 – Qv),
(11.6)
где Qv — степень консолидации при фильтрации поровой воды в вертикальном направлении, определяемая по рис, 11.2; Qr — то же, в радиальном.
Степень консолидации
Qr = 1 – exp(–8 Tr)/ F (v),
(11.7)
где Тr — фактор времени при фильтрации только в радиальном направлении; F (v) — параметр, зависящий от отношения диаметра зоны влияния дрены к ее диаметру.
|
|
Величина Тr находится по уравнению
Tr = crt / d 2 e,
(11.8)
где сr — коэффициент консолидации при фильтрации норовой воды в радиальном направлении, м2/год; t — период времени от начала приложения нагрузки, год; de — диаметр зоны влияния дрены, м.
Значение F (v) определяется по формуле
,
(11.9)
где v = de/d ω — отношение диаметра зоны влияния к диаметру дрены.
При использовании дрен из искусственных материалов значение F (v) принимается равным 0,025 м.